В Кыргызской энергосистеме накоплен некоторый опыт перевода гидрогенераторов в режим недовозбуждения. Несколько лет генераторы Токтогулской ГЭС использовались как потребители реактивной мощности. При переводе генераторов Токтогулской ГЭС в режим недовобуждения использована неудачная тепловая характеристика. Она не была похожа на характеристики других гидрогенераторов этого же типа, снятых как в заводских, так и в условиях эксплуатации. Перевод генераторов этой станции в режим недовозбуждения был использован при выходе из строя шунтирующих реакторов. Для потребления реактивной мощности в 60 МВАр генераторы, мощностью 300МВт, загружались активной мощностью всего в 20 МВт. Нами была подвергнута сомнению такая практика использования генераторов. Такой режим работы увеличивал выработку ресурса рабочего колеса радиально-осевых турбин, поэтому было рекомендовано пересмотреть такой режим работы. По данным одного замера при переводе генераторов в режим недовозбуждения с потреблением 180 МВАр, напряжение на п/ст. «Фрунзенская» была на уровне 528-529 кВ (с 1 до 4 часов). С 20 до23 часов в таком режиме находился всего один генератор с потреблением реактивной мощности в 20-40 МВАр, однако напряжение на п/ст. «Фрунзенская» было в пределах 512-525 кВ. Колебания напряжения соответствовали режиму работы электрической системы (с1 до 4 часов имели место провалы нагрузки, с20 до23 часов пики нагрузки). Нагрузка генераторов реактивной мощностью почти не влияет на уровень напряжения.
Отрицательной стороной применения режима недовозбуждения является частые включения и отключения агрегатов. Ежедневно вводились и выводились в такой режим 3-4 генератора. Исследования АО «ЛМЗ» (г. Санкт – Петербург) показали, что выработка ресурса значительно зависит от количества пусков и остановов турбин.
Проведенные нами исследования показали, что принятый режим недовозбуждения генераторов для регулирования напряжения в энергосистеме имеют сильную отрицательную сторону – повышенный износ лопастей турбин, появление трещин, повреждения их поверхностей за счет очень малой загрузки и частых пусков и остановов гидроагрегатов. Нами было предложено пересмотреть такой режим, определить допустимые величины потребления реактивной мощности при их большей загрузке активной мощностью. В последующие годы при консультации с заводом – изготовителем выяснилось, что гидрогенераторы Токтогулской ГЭС можно загружать реактивной мощностью в 60 МВАр даже при нагрузке активной мощностью до 180 МВт.
Выбранный режим перевода генераторов в режим недовозбуждения нужно считать очень неудачным. Выход из строя рабочих колес на таких мощнейших гидротурбинах чреват очень большими затратами на их замену.
Нужно отметить, что перевод генераторов в принятый режим потребления реактивной мощности малоэффективно. Такой режим почти не влияет на уровень напряжения в электрической системе.
Содержание главы:
- 7.1. Использование ГЭС для регулирования напряжения в энергосистеме
- 7.2. Усиление эффекта регулирования напряжения с помощью ГЭС за счет изменения реактивной мощности на линии
- 7.3. Расчеты уровней напряжения на примере линии «Токтогульская ГЭС — п/с Фрунзенская»
- 7.4. Режимы работы элементов линии 500кВ на примере электропередач от Токтогульской ГЭС
Содержание книги:
- О теориях генерации, передачи электроэнергии и реактивной мощности
- Введение
- Глава 1. О теории генерации электрической энергии
- Глава 2. Теории электропередачи
- 2.1. Теория передачи энергии путем взаимного превращения электрического и магнитного полей
- 2.2. Теория переноса электрической энергии вдоль проводов.
- 2.3. Теории передачи электрической энергии электронной проводимостью
- 2.4. Теория передачи электромагнитными волнами (Волновая теория)
- 2.5. О теории прямой и обратной волны
- Глава 3. О теории электрических цепей
- Глава 4. Теория о реактивной мощности
- 4.1. Источники и потребители реактивной мощности
- 4.1.1 Синхронные генераторы
- 4.1.2 Роль электрических станций в выработке реактивной мощности
- 4.1.3. Роль электростанций в потреблении реактивной мощности
- 4.1.4. Синхронные компенсаторы (СК)
- 4.1.5. Батареи конденсаторов (БК)
- 4.1.6. Шунтирующие реакторы (ШР)
- 4.1.7. Силовые трансформаторы
- 4.1.8. Электродвигатели
- 4.1. Источники и потребители реактивной мощности
- Глава 5. О теории устойчивости линии
- Глава 6. Расчет режимов линии электропередачи
- 6.1. Реактивные мощности линии электропередачи
- 6.2. Натуральная мощность линии
- 6.3. О явлении резонанса напряжения и схемах замещения линии электропередачи
- 6.4. Расчет дальней сверхвысоковольтной линии электропередачи
- 6.5. О расчете межсистемной линии или работающей на шины бесконечной мощности
- 6.6. Общепринятый метод расчета режимов линии электропередачи
- 6.7. Величина и направления потоков реактивной мощности на линии
- 6.8. Расчет режимов линии с учетом баланса реактивных мощностей
- 6.9. Пример расчета линии по методу баланса реактивной мощности
- 6.10. Расчет линии при обратном потоке реактивной мощности от конца к началу
- 6.11. Зависимость реактивных мощностей линии и уровня напряжения на конце радиальной линии от нагрузки
- 6.12. Расчет падения и потери напряжения в линии электропередачи
- Глава 7. Управление уровнем напряжения с помощью ГЭС и компенсацией реактивной мощности на ней
- 7.1. Использование ГЭС для регулирования напряжения в энергосистеме
- 7.2. Усиление эффекта регулирования напряжения с помощью ГЭС за счет изменения реактивной мощности на линии
- 7.3. Расчеты уровней напряжения на примере линии «Токтогульская ГЭС — п/с Фрунзенская»
- 7.4. Режимы работы элементов линии 500кВ на примере электропередач от Токтогульской ГЭС
- Заключение
- Список литературы